7.3探究物体不受力时怎样运动

7.3探究物体不受力时怎样运动一、单选题1．在太空中飞行的宇宙飞船，如果它受到的一切外力都消失，那么宇宙飞船将（）A．立即停止 B．减速飞行 C．匀速飞行 D．加速飞行【答案】C【解析】根据牛顿第一定律可知，原来飞行的宇宙飞船，如果它受到的一切外力都消失，那么宇宙飞船将保持原来的运动状态，以外力消失时的速度和方向，继续做匀速直线运动，故C符合题意，ABD不符合题意。故选C。2．如图，放在光滑滑板车上的木块和滑板车一起向右做匀速直线运动，不计空气阻力，则（）A．滑板车的运动速度越大，它的惯性越大B．滑板车突然停止，木块会继续向右运动C．滑板车突然停止，木块也会立刻停止D．滑板车在拉力作用下才运动的，说明力是维持物体运动的原因【答案】B【解析】A．物体惯性的大小只与物体的质量有关，与速度无关。故A错误，不符合题意；B．滑板车突然停止时，由于惯性，木块继续保持原来的运动状态，会向右运动。故B正确，符合题意；C．滑板车突然停止时，木块由于有惯性，会继续向右运动。故C错误，不符合题意；D．滑板车在拉力作用下才运动是因为滑板车与地面间存在摩擦力，力不是维持物体运动的原因，力是改变物体运动状态的原因，故D错误，不符合题意。故选B。3．在“阻力对物体运动的影响”实验中，小明让同一小车从相同的高度滑下，先后在棉布上和光滑的木板面上运动，如图所示，关于小车在不同物体上的运动情况，以下四个说法中有一个理想化的推论，其余三个是可靠的事实，其中是理想化推论的是（）A．小车在棉布、木板上都将向前滑行一段距离后停止B．如果没有摩擦，则小车将一直运动下去C．小车在木板上滑行的距离比在棉布上滑行的距离远D．小车在木板上所受摩擦力小【答案】B【解析】A．因为摩擦力的原因，小车在棉布、木板上都将向前滑行一段距离后停止，这是事实，故A不符合题意；B．由实际情况可知，在地球上找不到没有摩擦的情况，所以如果没有摩擦，则小车将一直运动下去是理想推论，故B符合题意；C．因为棉布上的阻力大于木板上的阻力，所以小车在木板上滑行的距离比在棉布上滑行的距离远，这是事实，故C不符合题意；D．因为木板上的摩擦力较小，棉布和毛巾上面的摩擦力较大，所以小车在木板上所受摩擦力小，这是事实，故D不符合题意。故选B。4．如图摆球从A点静止释放，经过最低点B点，摆向另一侧的最高点C点，在此过程中，下列说法中正确的是（）A．小球到达B点的瞬间，若剪断悬线，小球将沿水平方向做匀速直线运动B．小球到达B点的瞬间，若受到的力全部消失，小球将保持静止状态C．小球到达C点的瞬间，若受到的力全部消失，小球将保持静止状态D．小球到达C点的瞬间，若受到的力全部消失，小球将做匀速直线运动【答案】C【解析】A．当小球摆至B位置时，如果剪断细线，小球由于惯性继续向前运动，同时在重力作用下做抛物线运动，故A错误；B．当小球摆至B位置时，若受到的力全部消失，小球由于惯性，将沿水平方向做匀速直线运动，故B错误；CD．小球到达C点的瞬间，若受到的力全部消失，小球由于惯性，将保持静止状态，故C正确，D错误。故选C。5．端午前后，广东多地都会举行龙舟赛。如图是比赛时的情景，下列说法正确的是（）A．桨对水的力和水对桨的力是一对相互作用力B．使龙舟前进的力是桨对水的力C．龙舟漂浮在水面上，是因为受到的浮力大于重力D．停止划桨后，龙舟继续运动，是因为受到惯性力作用【答案】A【解析】A．物体间里力的作用是相互的，桨对水的力和水对桨的力是一对相互作用力，故A正确；B．桨对水力的同时，水也反过来对桨施加力，使龙舟前进，故B错误；C．龙舟漂浮在水面上，是因为受到的浮力等于重力，故C错误；D．停止划桨后，龙舟继续运动，是因为龙舟具有惯性，惯性是一种性质，不是力，故D错误。故选A。6．秋千荡到最高点时，如果受到的力全部消失，下列现象可能会发生的是（）A．保持静止状态B．做匀速直线运动C．继续来回摆动D．做匀速圆周运动【答案】A【解析】秋千荡到最高点时速度为零，如果此时受到的力全部消失，根据牛顿第一定律可知，秋千将永远保持静止状态。故选A。7．关于力和运动，下列说法中正确的是（）A．子弹在空中飞行，是因为子弹受到惯性的作用力大于空气阻力B．人站在沼泽地上会下陷，是因为人对地面的压力大于地面对人的支持力C．系安全带是为了减小车内人员的惯性D．物体运动速度改变的过程中，一定受到力的作用【答案】D【解析】A．子弹在空中飞行，是因为子弹具有惯性，惯性是一种性质，不能说受到惯性的作用力，故A错误；B．人对地面的压力和地面对人的支持力是一对相互作用力，大小相同，故B错误；C．系安全带是为了减小惯性给车内人员带来的危害，故C错误；D．物体运动速度改变了，运动状态改变，物体一定受到力的作用，故D正确。故选D。8．小金在进行百米赛跑时经历了加速、减速等阶段，最终冲过终点线。以下关于惯性的说法正确的是（）A．小金加速跑时的惯性比减速跑时大B．小金冲过终点线，停下来时没有惯性C．小金整个跑步过程惯性大小不变D．小金在加速、减速等运动状态改变时才有惯性【答案】C【解析】A．物体惯性的大小只与质量有关，质量越大，惯性越大；与物体运动快慢无关，故A错误；BD．惯性是指物体保持原来运动状态不变的性质，一切物体在任何情况下都具有惯性，故BD错误；C．物体惯性的大小只与质量有关，质量越大，惯性越大。小金在整个跑步过程中，质量不变，其惯性大小不变，故C正确；故选C。二、填空题9．高速公路上常常会见到“限速”或“保持车距”的提示牌。对于高速行驶的汽车，“限速”和“保持车距”可以有效避免突发情况下急刹车时，由于汽车具有___________不能及时停住而造成交通事故。炎热的夏日，驾车行驶在平直的高速公路上，常常会看到公路远处似乎有“积水”，“积水”中还有汽车、电线杆等物体的倒影，如图所示；但行驶至该处时“积水”却消失了。这种现象称之为“公路蜃景”，是由于光通过不均匀的空气时发生___________形成的。【答案】惯性折射【解析】[1]惯性是物体保持原有运动状态不变的性质，对于高速行驶的汽车，“限速”和“保持车距”可以有效避免突发情况下急刹车时，由于汽车具惯性不能及时停住而造成交通事故。[2]光由一种介质斜射入另一种介质（或在同种不均匀介质中斜射）时传播方向会发生改变。“公路蜃景”，是由于光通过不均匀的空气时发生折射形成的。10．坐在向前行驶汽车里的小亮看见路旁的树木向后运动，他是以______为参照物，司机要求他必须系好安全带，因为汽车紧急刹车时，人由于______将继续向前运动，可能造成碰撞伤害。【答案】行驶的汽车惯性【解析】[1]坐在向前行驶汽车里的小亮看见路旁的树木向后运动，相对于树木的位置发生改变的是行驶的汽车，所以他是以行驶的汽车为参照物，路旁的树木向后运动。[2]一切物体都具有惯性，惯性是指物体保持原来运动状态不变的性质，汽车紧急刹车时，人由于惯性将继续向前运动。11．早上，小明坐在匀速行驶的公共汽车上，以公共汽车为参照物，小明是______（选填“运动”或“静止”）的；当公共汽车突然刹车时，由于______小明会向前倾倒。【答案】静止惯性【解析】[1]以公共汽车为参照物，小明相对于公共汽车的位置没有发生变化，是静止的。[2]当公共汽车突然刹车时，小明的下部随车停止，上部由于惯性保持原来的运动状态继续向前运动，所以小明会向前倾倒。12．《流浪地球》是根据我省作家刘慈欣的同名小说改编的一部科幻电影。小阳看完这部电影后，兴奋地在日记本上写下：“假如上万座行星发动机同时启动，使地球突然向前加速时……”请你从物理学角度展开想象，站在“流浪地球”上的你将会______，其原因是______。【答案】向后倒人身体上部由于具有惯性仍保持原来的静止状态【解析】[1][2]地球突然向前加速，和生活中体验的公交车突然启动情况类似；脚随地球突然向前，身体上部由于惯性仍保持原来的静止状态而向后倒。13．由苹果下落得到启示，提出“宇宙间的物体大到天体，小到尘埃，都存在相互吸引的力”观点的科学家是__________。被踢出去的足球能在草地上继续滚动是因为足球具有__________。【答案】牛顿惯性【解析】[1]牛顿发现了万有引力定律，提出宇宙间的物体，大到天体，小到尘埃，都存在互相吸引的力。[2]踢出去的足球由于惯性保持原来的运动状态，继续运动一段距离。14．如图为一辆正在匀速行驶工作的多功能雾炮车，它的动能______（选填“增大”、“减小”或“不变”），水雾喷出后还能继续向前飞行一段距离，是因为水滴具有______，水雾喷出后一会儿就消失了，其中发生的物态变化是______，此过程需要______热。【答案】减小惯性汽化吸【解析】[1]水平路面上匀速行驶的洒水车正在洒水，速度不变，质量减小，所以动能减小。[2]水雾喷出后继续向前飞行，是因为水滴喷出那一瞬间是向前运动的，而水滴由于具有惯性，所以水滴还保持原来的运动，继续向前飞行一段距离。[3][4]水雾喷出后一会儿就消失了，是由于水吸热后汽化变为水蒸气了。15．鲁南高铁曲菏段计划于2021年底投入运行，已知至曲的高铁里程约160km，若高速列车在这一段的平均速度为320km/h，届时我市市民乘高速列车从菏泽站到曲阜站约需________h，当列车从静止起动时，乘客由于惯性身体会向________（选填“前倾”或“后仰”）当列车正常运行时，某乘客观察到铁路两侧的建筑物在飞快地向后退，这是因为他选择了________作为参照物。【答案】0.5后仰自己或列车【解析】[1]从菏泽站到曲阜站所需的时间为[2]惯性是物体保持原来运动状态不变的性质，当列车突然启动时，乘客的上半身会由于惯性保持原来的静止状态，所以乘客会向后仰。[3]乘客以自己或列车为参照物，自己与路两边的建筑物的位置发生了变化，所以看到路两边的建筑物在往后退。16．中国探月工程的二期工程已经实现，嫦娥三号探测器软着陆在月球上。以月球为参照物，地球是___________的（选填“运动”或“静止”）。探月工程中三期的目标之一是把一个物体从月球运回地球，那么该物体所受的重力___________、惯性___________（后两空选填“变大”、“不变”、“变小”）。【答案】运动变大不变【解析】[1]以月球为参照物，地球的位置不断发生变化，则地球是运动的。[2]月球的g小于地球，所以物体到地球重力变大。[3]惯性的大小只与物体的质量有关，质量不变，则物体的惯性不变。三、实验题17．在“探究力和运动的关系”的实验中，让木块由静止开始沿斜面滑下，木块在三种不同水平面上运动一段距离后分别停留在如图所示的位置。（1）实验需要木块从同一斜面的______开始下滑，目的是使小车到斜面底端的______相同；（2）实验结论：平面越光滑，木块受到的阻力越小，速度减小得越______；（3）推论：如果木块在水平面受到的阻力为零，木块将______；（4）若要探究滑行距离与小车初速度的关系，应先后将小车从斜面上______处释放，比较小车在面上滑行的路程长短_____（选填“同一粗糙”或“不同粗糙”）。（5）牛顿第一定律是建立在______。A．日常生活经验的基础上B．科学家猜想的基础上C．直接实验结果的基础上D．实验和科学推理相结合的基础上【答案】同一高度速度慢做匀速直线运动不同高度同一粗糙D【解析】（1）[1][2]要研究木块在水平面上滑行的距离，必须控制变量，即控制木块的初速度相同，即让木块从斜面的同一高度滑下。（2）[3]由实验现象可知，水平面的粗糙程度不同，木块受到的阻力不同，木块运动的距离不同，由此得出结论：平面越光滑，木块受到的阻力越小，速度减小得越慢。（3）[4]在上述实验现象的基础上可以推理得出：如果木块在水平面受到的阻力为零，木块将做匀速直线运动。（4）[5][6]因为小车从斜面上滑下，到达底端的速度取决于物体的高度，因此探究滑行距离与小车初速度的关系，将小车从不同的高度处释放，比较小车在同一粗糙面上滑行的路程长短即可。（5）[7]牛顿第一定律是在实验的基础上进一步的推理概括出来的科学理论，而不是直接通过日常生活经验或实验得出的，更不是科学家猜想出来的，故选D。18．小华为探究“运动与力的关系”，设计了如图的斜面实验。让同一小车滑到接触面分别为毛巾、棉布和木板的水平面上，观察小车在水平面上滑行的距离。（1）为了使小车滑到水平面时的初速度相同，实验时应让小车从同一斜面的__滑下；（2）小车进入水平面后，在运动过程中受到的一对平衡力是__；（3）比较甲、乙、丙三次实验，发现阻力越小，小车滑行的距离就越远，说明小车运动的速度改变得越__（选填“快”或“慢”）；（4）伽利略对类似的实验进行了分析，并进一步推测：如果水平面光滑，小车在运动时不受阻力，则小车将在水平面上__。说明运动的物体__力来维持（选填“需要”、“不需要”）；（5）牛顿在伽利略等人的研究成果上概括出了牛顿第一定律。该定律__。（填序号）A．能用实验直接验证B．不能用实验直接验证，所以不能确定这个定律是否正确C．是在大量经验事实的基础上，通过进一步的推理概括得出的【答案】同一高度小车的重力和水平面对小车的支持力慢匀速直线运动不需要C【解析】（1）[1]让小车从同一斜面的同一高度滑下，可以使小车滑到水平面时的初速度相同。（2）[2]小车在竖直方向受到的两个力即重力和支持力大小相等，方向相反，作用在一条直线上，是一对平衡力。（3）[3]阻力越小，小车滑行的时间越长，滑行的距离就越远，说明小车的速度改变得越慢。（4）[4]如果水平面光滑，小车在运动时不受阻力，小车的运动状态不会变化，将在水平面上做匀速直线运动。[5]运动的小车在不受外力作用时，将做匀速直线运动，故物体的运动不需要力维持。（6）[6]牛顿第一定律中不受外力作用无法在实验中实现，只能在大量经验事实的基础上，通过进一步的推理概括得出的，故选C。19．如图所示，在探究“阻力对物体运动的影响”实验中，观察将毛巾、棉布分别铺在水平木板上和只有水平木板的三种情况下，让小车分别从斜面顶端由静止下滑，测量小车在水平面上滑行的距离。（1）实验中要使小车每次在同一斜面上的___________（选填“相同”或“不同”）高度由静止下滑，目的是___________。（2）实验中发现小车在毛巾表面滑行的距离最近；在棉布表面滑行的距离较远；在木板表面滑行的距离最远。说明小车受到的阻力越小，速度减小得越___________（填“快”或“慢”），运动的距离越_______（选填“远”或“近”）。如果运动的小车在水平面上运动时不受阻力的作用，它将做________。（3）这个实验说明了力不是_________物体运动状态的原因，而是________物体运动状态的原因。（4）该实验采用的研究问题的方法是_________。【答案】相同小车进入平面的初始速度相同慢远匀速直线运动维持改变控制变量法和实验推理法【解析】（1）[1][2]让小车从同一斜面的相同高度由静止下滑的目的是，当小车到达水平面时，使小车的速度相同，这用到了控制变量法；（2）[3][4]从毛巾、棉布、到木板粗糙程度变小，阻力变小，根据实验现象，可以得出结论，水平面越光滑，小车受到的阻力越小，在水平面上运动的距离越远，小车速度减小的越慢。[5]如果水平面绝对光滑，对小车没有阻力，小车将以不变的速度永远运动下去，即小车将做匀速直线运动，这用到了实验推理法。（3）[6][7]此实验中，小车在水平面上运动，水平方向只受摩擦阻力作用，小车速度慢慢慢下来，当小车水平方向不受摩擦阻力作用时，小车将做匀速直线运动，说明力不是维持物体运动